题目

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v -t图像如图所示。g取10m/s2,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数μ; (2)水平推力F的大小; (3)0～10s内物体运动位移的大小。 答案：【解题指南】首先根据图像信息求得加速度,再根据牛顿第二定律和运动学公式求解其余各量。 【解析】(1)物体做匀减速运动的时间为Δt2=(10-6)s=4s,初速度为v20=8m/s,末速度为v2t=0,加速度为a2,则 a2==-2m/s2 设物体所受的摩擦力为Ff,由牛顿第二定律得 Ff=ma2 Ff=-μmg 联立以上各式解得 μ=0.2 (2)物体做匀加速直线运动的时间为Δt1=6s,初速度为v10=2m/s,末速度为v1t=8m/s,加速度为a1,则 a1==1m/s2 根据牛顿第二定律,有 F+Ff=ma1 联立以上各式解得 F=6N (3)由匀变速直线运动位移公式,得 x=x1+x2=v10Δt1+a1Δ+v20Δt2+a2Δ=46m 答案:(1)0.2　(2)6N　(3)46m

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